310S Edelstahlpulver
310S Edelstahlpulver Es handelt sich um ein hochlegiertes austenitisches Chrom-Nickel-Edelstahlpulver, das speziell für Anwendungen bei extrem hohen Temperaturen entwickelt wurde. Dank seiner außergewöhnlichen Oxidations- und Korrosionsbeständigkeit sowie seiner hervorragenden Kriechfestigkeit ist es das bevorzugte Material für Bauteile, die in anspruchsvollen thermischen Umgebungen bis zu … eingesetzt werden. 1150 °C (2100 °F) ständig.
Kernmerkmale
- UltrahochtemperaturfähigkeitDauerbetrieb bis 1150 °C, kurzzeitige Einwirkung von 1200 °C
- Außergewöhnliche OxidationsbeständigkeitBildet eine schützende, haftende Chromoxidschicht, die auch bei Temperaturwechseln nicht abplatzt.
- Überlegene KorrosionsbeständigkeitAusgezeichnete Beständigkeit gegen Sulfidierung, Aufkohlung und verschiedene aggressive chemische Umgebungen
- Hohe KriechfestigkeitGewährleistet die strukturelle Integrität und Dimensionsstabilität unter anhaltender Hochtemperaturbelastung
- Gute TemperaturwechselbeständigkeitWidersteht schnellen Temperaturänderungen ohne Rissbildung oder Versagen
Typische chemische Zusammensetzung (Gew.-%)
表格
| Element | Inhaltsbereich (%) | Funktion |
|---|---|---|
| Chrom (Cr) | 24,0 – 26,0 | Bietet Oxidationsbeständigkeit, bildet eine Schutzschicht |
| Nickel (Ni) | 19,0 – 22,0 | Stabilisiert die austenitische Struktur, erhöht die Hochtemperaturfestigkeit |
| Kohlenstoff (C) | ≤ 0,08 | Verstärkt sich bei hohen Temperaturen, die kontrolliert werden, um eine Sensibilisierung zu vermeiden |
| Silizium (Si) | ≤ 1,50 | Verbessert die Oxidationsbeständigkeit, Desoxidationsmittel |
| Mangan (Mn) | ≤ 2,00 | Austenitstabilisator, verbessert die Warmumformbarkeit |
| Phosphor (P) | ≤ 0,035 | Verunreinigungen erfordern strenge Kontrollen |
| Schwefel (S) | ≤ 0,030 | Verunreinigungen erfordern strenge Kontrollen |
| Eisen (Fe) | Gleichgewicht | Basiselement |
Mechanische Eigenschaften (geglühter Zustand)
| Eigentum | Typischer Wert | Standard |
|---|---|---|
| Zugfestigkeit | ≥ 520 MPa | ASTM A240 |
| Streckgrenze | ≥ 205 MPa | ASTM A240 |
| Verlängerung | ≥ 40 % | ASTM A240 |
| Härte | ≤ 187 HB | ASTM E10 |
| Dichte | ~7,9 g/cm³ | — |
Hochtemperaturverhalten
| Temperatur | Zugfestigkeit | Kriechbruchfestigkeit (1000 h) |
|---|---|---|
| 800 °C | ~250 MPa | ~80 MPa |
| 900 °C | ~180 MPa | ~50 MPa |
| 1000°C | ~120 MPa | ~30 MPa |
| 1100 °C | ~70 MPa | ~15 MPa |
Wichtigste Anwendungsgebiete
- Hochtemperatur-OfenkomponentenHeizelemente, Strahlungsrohre, Muffelöfen, Retorten, Brennerdüsen
- Petrochemische IndustrieKatalytische Reformerrohre, Ethylen-Cracking-Ofenrohre, Wärmetauscher
- StromerzeugungKesselrohre, Überhitzerkomponenten, Gasturbinenteile
- Luft- und Raumfahrt: Triebwerkskomponenten, Abgassysteme, Nachbrennerteile
- WärmebehandlungsanlagenVorrichtungen, Körbe, Tabletts, Fördersysteme
- GlasherstellungVorherdkomponenten, Rührwerke, Thermoelement-Schutzrohre
- ZementindustrieOfenkomponenten, Brennerrohre, feuerfeste Verankerungen
310S vs 309S vs 316L vs 304L
| Besonderheit | 310S | 309S | 316L | 304L |
|---|---|---|---|---|
| Chrom | 24-26% | 22-24% | 16-18% | 18-20% |
| Nickel | 19-22% | 12-15% | 10-14% | 8-12% |
| Molybdän | Keiner | Keiner | 2-3% | Keiner |
| Maximale Dauertemperatur | 1150 °C | 1000°C | 870°C | 870°C |
| Oxidationsbeständigkeit | Exzellent | Sehr gut | Gut | Gut |
| Kriechfestigkeit | Exzellent | Sehr gut | Mäßig | Mäßig |
| Kosten | Höchste | Hoch | Mäßig | Untere |
| Am besten geeignet für | Extrem hohe Temperaturen | Hohe Temperaturen | Marine/Chemie | Allgemeiner Zweck |
Wärmebehandlung & Verarbeitung
- Lösungsglühen: 1040-1150°C, gefolgt von schneller Abkühlung (Wasserabschreckung oder Luftkühlung)
- Keine Härtung durch WärmebehandlungAustenitische Strukturen können nicht gehärtet werden; die Festigkeitssteigerung erfolgt durch Mischkristallverfestigung.
- SchweißenHervorragende Schweißbarkeit mit passenden Schweißzusatzwerkstoffen (z. B. ER310); für kritische Anwendungen wird eine Nachglühung empfohlen.
Leistungsparameter der additiven Fertigung
| Parameter | Typischer Wert | Beschreibung |
|---|---|---|
| Partikelgrößenverteilung | 15-53 μm | Optimiert für SLM/DMLS-Prozesse |
| Sphärizität | ≥95% | Gewährleistet hervorragende Fließfähigkeit und Packungsdichte |
| Scheinbare Dichte | ≥4,0 g/cm³ | Hohe Pulverdichte für effizientes Nachbeschichten |
| Schüttdichte | ≥4,8 g/cm³ | Hohe Packungseffizienz |
| Sauerstoffgehalt | ≤0,1% | Geringe Verunreinigung für hochwertige Teile |
| Fließfähigkeit | ≤20 s/50 g | Hervorragend geeignet für die automatisierte Pulverhandhabung |
Wichtige Überlegungen für AM
PorositätskontrolleDichtteile (>99,5 %) sind für den Einsatz bei hohen Temperaturen unerlässlich, um das Eindringen von Oxidation zu verhindern.
WärmeausdehnungEin hoher Wärmeausdehnungskoeffizient erfordert eine sorgfältige Ausrichtung und Konstruktion der Stützkonstruktion.
RestspannungAufgrund der hohen Temperaturbeständigkeit können die Bauteile erhebliche Eigenspannungen aufweisen; daher wird eine Spannungsarmglühung empfohlen.
OberflächenbeschaffenheitBei kritischen Hochtemperaturanwendungen kann eine Nachbearbeitung (Maschinenbearbeitung, Polieren) erforderlich sein.
5. Anpassungsdienste von Forgecise
Forgecise Wir bieten umfassende Lösungen zur kundenspezifischen Anpassung von Edelstahlpulvern und decken dabei die gesamte Produktpalette von Standardqualitäten bis hin zu kundenspezifischen Rezepturen ab. Wir unterstützen gängige Qualitäten wie beispielsweise … 17-4PH, 15-5PH, 316L, 304L, 420, 440C, 13-8PHWir können Zusammensetzung, Partikelgrößenverteilung und Sphärizität an Ihre Anwendungsanforderungen anpassen. Ob Kleinserien für Forschung und Entwicklung (ab 1 kg) oder Großaufträge für die Massenproduktion – wir gewährleisten höchste Reinheit, niedrigen Sauerstoffgehalt und ausgezeichnete Fließfähigkeit unserer Pulver und erfüllen damit die Anforderungen verschiedenster Prozesse. SLM, EBM, MIM und LMD.
